26年WP 欠驱动桥式吊车的非线性控制方法设计最终稿(23132字).docx

i摘 要桥式吊车在工业物料搬运中得到广泛应用，其独立控制输入少于自由度，呈现出典型的非线性、欠驱动、强耦合的特性。在实际操作中只依靠有限的驱动力实现精准定位和消除负载摆动的目标，一直被视为控制领域的一项重大难题。传统的线性控制或者基础能量控制方法，在应对大摆幅运动的时候，常常会出现收敛缓慢、抗摆性差的情况。针对这些实际问题，本文选择了固定缆长二维桥式吊车这一切入点，设计出一套非线性控制改进方案。根据系统的动态数学描述，用拉格朗日方程完成了非线性动力学建模，理清了它的欠驱动特性及防摆逻辑。在此基础上，控制律设计中主要采用基于能...